Làm thế nào để tạo ra một pin năng lượng mặt trời ở nhà?

Việc sử dụng năng lượng mặt trời liên quan chủ yếu với tàu vũ trụ. Và bây giờ với các quốc gia khác nhau ở nơi mà "năng lượng thay thế" đang phát triển nhanh chóng. Nhưng hãy thử những điều tương tự ngay cả với các thiết bị sản xuất trong nước phù hợp với hầu như tất cả mọi người.

Từ một thiết bị kỳ lạ chỉ dành cho các nhu cầu đặc biệt, pin mặt trời đã trở thành một nguồn năng lượng tương đối lớn.Và lý do không chỉ là những cân nhắc về môi trường, mà còn là sự tăng giá điện liên tục từ các mạng chính. Hơn nữa, vẫn còn khá một vài nơi mà các mạng như vậy không được kéo dài ở tất cả và nó không được biết khi chúng sẽ xuất hiện. Chăm sóc độc lập kéo dây chuyền, công đoàn cho những nỗ lực của một số lượng lớn người dân là khó có thể. Đặc biệt kể từ khi thành công, bạn phải lao vào thế giới của lạm phát nhanh chóng.

Và nó thậm chí không ở định dạng - sự xuất hiện và hình học chỉ là khá gần. Nhưng thành phần hóa học khác nhau đáng kể. Các sản phẩm hàng loạt nhất được làm bằng silicon, có sẵn cho hầu hết mọi người và không tốn kém. Hiệu suất pin không tồi tệ hơn ít nhất là các tùy chọn đắt tiền hơn.

Có ba lựa chọn chính cho silicon, chẳng hạn như:

• tinh thể đơn;
• polycrystal;
• chất vô định hình.

Đơn tinh thể, dựa trên một giải thích kỹ thuật nén, là loại silicon tinh khiết nhất. Bên ngoài, bảng điều khiển trông giống như một loại tổ ong. Chất được lọc kỹ lưỡng ở dạng rắn được chia thành các tấm cực mỏng, mỗi tấm không quá 300 micron. Để làm cho chúng hoạt động, chúng sử dụng lưới điện cực.Biến chứng lặp đi lặp lại của công nghệ so với các giải pháp thay thế khiến cho các nguồn năng lượng này đắt nhất.

Ưu điểm không chắc chắn của silicon monocrystalline là hiệu quả rất cao. theo tiêu chuẩn năng lượng mặt trời, khoảng 20%. Một polycrystal thu được khác nhau, nó được yêu cầu đầu tiên làm tan chảy vật liệu và sau đó từ từ giảm nhiệt độ của nó. Sự đơn giản tương đối của kỹ thuật và mức tiêu thụ năng lượng tối thiểu trong quá trình sản xuất có ảnh hưởng tích cực đến chi phí. Nhược điểm là giảm hiệu quả, ngay cả trong trường hợp lý tưởng, nó không quá 18%. Thật vậy, bên trong các polycrystal có khá nhiều cấu trúc làm giảm chất lượng công việc.

Tấm vô định hình hầu như không bị mất cả hai loài vừa đề cập. Không có tinh thể nào ở đây cả, thay vào đó có một "silan" - nó là một hợp chất silicon với hydro, được đặt trên một chất nền. Hiệu quả là khoảng 5%, phần lớn được bù đắp bởi sự tăng hấp thụ nhiều.

Đôi khi bạn có thể tìm thấy sự kết hợp của các nguyên tố đơn tinh thể hoặc đa tinh thể với một biến thể vô định hình. Điều này giúp kết hợp các ưu điểm của các phương án đã sử dụng và dập tắt hầu như mọi nhược điểm của chúng. Để giảm chi phí sản phẩm, công nghệ phim hiện đang ngày càng được sử dụng, cung cấp cho thế hệ hiện tại dựa trên cadmium telluride. Bởi chính nó, hợp chất này là độc hại, nhưng việc giải phóng chất độc vào môi trường là không đáng kể. Selenua đồng và indi, polyme cũng có thể được sử dụng.

Các sản phẩm tập trung tăng hiệu quả sử dụng vùng bảng. Nhưng điều này chỉ đạt được với việc sử dụng các hệ thống cơ khí đảm bảo sự đảo chiều của các thấu kính sau mặt trời. Việc sử dụng thuốc nhuộm quang có khả năng giúp cải thiện việc tiếp nhận năng lượng mặt trời, nhưng hiện tại đây là một khái niệm chung và phát triển của những người đam mê. Nếu bạn không muốn thử nghiệm, tốt hơn là chọn một thiết kế ổn định hơn và đã được chứng minh. Điều này áp dụng cho cả sản xuất độc lập và mua sản phẩm hoàn chỉnh.

Làm cho pin năng lượng mặt trời của riêng bạn không phải là khó khăn như nó có vẻ. Nguyên tắc của thiết bị dựa trên việc sử dụng đường giao nhau bán dẫn, thiết bị được chiếu sáng phải tạo dòng điện. Độc lập sản xuất máy thu sẽ không hoạt động, vì điều này bạn cần thao tác sản xuất phức tạp và thiết bị chuyên dụng. Nhưng để thực hiện phần năng lượng của bộ chuyển đổi từ các phương tiện và vật liệu được ứng biến thì không khó. Đối với năng lượng theo đúng nghĩa của từ, bạn cần một tấm silicon, bề mặt được phủ một mạng lưới điốt.

Tất cả các tấm nên được coi là mô-đun tạo riêng biệt. Điều quan trọng là phải hiểu rằng hiệu suất tối ưu đạt được khi hướng đến mặt trời là hằng số, và năng lượng đó sẽ phải được chăm sóc. Pin mong manh nên được bảo vệ một cách đáng tin cậy khỏi bất kỳ sự ô nhiễm nào, từ sự xâm nhập của tuyết. Nếu điều này xảy ra, các tạp chất ngoại lai phải được loại bỏ càng nhanh càng tốt. Bước đầu tiên trong công việc trở thành sự chuẩn bị của khung.

Nó chủ yếu được làm bằng duralumin, trong đó có các tính năng sau:

• không ăn mòn;
• không bị hư hỏng do độ ẩm quá mức;
• phục vụ càng lâu càng tốt.

Nhưng nó không phải là cần thiết để thực hiện một sự lựa chọn như vậy. Nếu màu và chế biến đặc biệt được thực hiện, kết quả khá tốt đạt được với việc sử dụng thép hoặc gỗ. Nó không được khuyến khích để đặt tấm rất lớn, đó là bất tiện và tăng gió. Để sạc pin axit 12 V, bạn cần phải tạo điện áp làm việc là 15 V. Theo đó, các mô-đun 0,5 V sẽ yêu cầu 30 miếng.

Bạn có thể tạo ra một thiết kế lon bia. Các trường hợp được làm bằng gỗ dán 1,5 cm, và bảng điều khiển phía trước được hình thành từ thủy tinh hữu cơ hoặc polycarbonate. Nó được phép sử dụng kính tiêu chuẩn với độ dày 0,3 cm, một bộ thu năng lượng mặt trời được tạo thành bằng cách nhuộm bằng sắc tố đen. Sơn phải chịu được nhiệt đáng kể. Nắp được thiết kế để tăng hiệu quả trao đổi nhiệt.

Nó sẽ chỉ lấy lon nhôm, thép sẽ không vừa.Việc xác minh được thực hiện theo cách đơn giản nhất - sử dụng một nam châm. Donets punch, nhập piercer hoặc một móng tay (mặc dù bạn có thể khoan).

Caliper được chèn vào và méo theo mẫu. Phần trên cùng của hộp có thể được cắt để làm một cái gì đó giống như một cái vây. Nó giúp luồng không khí loại bỏ nhiệt tối đa khỏi bức tường được làm nóng. Sau đó, lọ được tẩy nhờn với bất kỳ chất tẩy rửa và dán trước đó cắt miếng với nhau. Để loại bỏ lỗi, bạn có thể sử dụng một mẫu của một số bảng, đóng đinh với móng tay ở một góc bên phải.

Thường sử dụng thiết kế từ đĩa. Chúng là những tế bào quang điện tốt. Như một lựa chọn, đặt tấm đồng. Mạch điện, như đã đề cập, hoạt động trên nguyên tắc tương tự như hầu hết các bóng bán dẫn. Foil được thiết kế để ngăn chặn quá nóng. Thay vào đó, trong những tháng mùa hè, chúng chỉ đơn giản là sử dụng bề mặt, được cắt tỉa bằng màu sáng.

Để làm cho mình tất cả các công việc trên lắp đặt một pin năng lượng mặt trời ở 220 volt, bạn sẽ cần các công cụ sau:

• 40W sắt hàn điện;
• silicone dựa trên chất bịt kín;
• băng dính, dán trên cả hai mặt;
• rosin;
• hàn;
• dây mà qua đó dòng điện sẽ đi;
• thông lượng;
• lốp đồng;
• ốc vít;
• khoan;
• vật liệu tấm trong suốt;
• ván ép, thủy tinh hữu cơ hoặc textolite;
• Schottky điốt thiết kế.

Hướng dẫn từng bước cung cấp các kết quả đầu ra từ các bảng đến pin bằng phương tiện của một diode bảo vệ, giúp loại bỏ tự xả. Do đó, dòng điện áp 14,3 V được áp dụng cho đầu ra Dòng điện tiêu chuẩn là 3,6 A. Sản lượng của nó đạt được bằng 90 ô. Kết nối các bộ phận của bảng điều khiển được thực hiện theo cách nối tiếp song song

Với các yếu tố hiệu chỉnh trong 12 giờ chiếu sáng mặt trời, có thể đạt được 0,28 kW / h. Các phần tử được sắp xếp theo 6 làn đường, để cài đặt khá miễn phí, cần có khung 90x50 cm.Để biết thông tin - khi có các khung được chuẩn bị với các kích thước khác nhau, tốt hơn là tính toán lại nhu cầu cho các yếu tố. Nếu điều này là không thể, sau đó sử dụng các bộ phận có kích thước khác nhau, chúng được đặt bằng cách thay đổi chiều dài và chiều rộng của bộ truyện.

Đó là mong muốn để làm việc trên một nơi hoàn toàn bằng phẳng, nơi nó là thuận tiện để tiếp cận từ bất kỳ bên nào.Chúng tôi khuyên bạn nên đặt các tấm đã chuẩn bị sang một bên, nơi chúng sẽ được bảo hiểm chống lại té ngã và các tác động. Ngay cả để có bảng điều khiển là không dễ dàng, họ chỉ mất một tại một thời điểm và rất cẩn thận. Điều cực kỳ quan trọng khi lắp đặt các tấm pin mặt trời điện trong nhà cho ngôi nhà hoặc cho các ngôi nhà mùa hè để đặt một UZO đáng tin cậy. Các thiết bị này giúp việc sử dụng hệ thống an toàn hơn, giảm nguy cơ bị thương do dòng điện và cháy.

Hầu hết các chuyên gia khuyên bạn nên dán các yếu tố tách rời trong một chuỗi. Bề mặt phải phẳng, vì điều này đảm bảo độ tin cậy. Ngoài ra, bạn có thể chèn vào khung và tăng cường kỹ lưỡng một tấm kính hoặc plexiglass. Sản phẩm này yêu cầu niêm phong bắt buộc. Lay ra các yếu tố trên chất nền theo một thứ tự định trước và dán chúng bằng băng keo hai mặt.

Mặt làm việc phải được chuyển sang vật liệu trong suốt và các đầu nối hàn được bọc theo hướng khác. Nó là thuận tiện nhất để dập tắt các chân nếu khung được lót bằng một mặt phẳng làm việc trên bàn.

Khi các tấm được dán, đặt một lớp lót mềm, cho nó bằng cách sử dụng các vật liệu sau:

• tấm cao su;
• ván sợi;
• thùng carton.

Bây giờ bạn có thể chèn bức tường ngược vào khung và đóng dấu nó. Thay thế các bức tường thức ăn với một hợp chất, bao gồm một nhựa epoxy, là khá tốt. Nhưng một bước như vậy cần phải được thực hiện chỉ trong điều kiện là bảng điều khiển không phải được tháo rời và sửa chữa. Phân đoạn tiêu chuẩn cung cấp khoảng 50 watt dòng điện trong điều kiện thuận lợi. Và điều này đã đủ để nuôi những bóng đèn LED trong những ngôi nhà nhỏ.

Để đảm bảo cuộc sống thoải mái, bạn phải tiêu tốn từ 4 kW / h điện mỗi ngày. Đối với sinh kế của một gia đình ba người sẽ cần phải nộp 12 kW / h. Xem xét các phụ gia không thể tránh khỏi (khi, ví dụ, một bộ tiêu chuẩn của thiết bị và một công việc đục lỗ cùng một lúc), nó được yêu cầu để tăng con số này thêm 2-3 kW. Các tham số này có thể được lấy làm cơ sở để tính toán các tham số cần thiết. Để công việc tiến hành bình thường, cần thêm một thiết bị điều khiển sạc vào mạch điện.

12 V DC, bởi vì nó là sức mạnh này sản xuất một pin điển hình và tự chế, biến tần có khả năng làm lại với 220 V AC. Nếu bạn không muốn mua nó, bạn sẽ phải hoàn thành ngôi nhà với các thiết bị điện được thiết kế cho 12 hoặc 24 V.Vì các đường dây điện hạ thế được bão hòa với dòng điện mạnh, bạn sẽ phải chọn dây của một mặt cắt ngang quan trọng và không bị trượt trên vật liệu cách nhiệt. Để tích lũy điện sinh ra, pin chì có chứa axít chủ yếu được sử dụng. Mặc dù tất cả các cải tiến công nghệ, lựa chọn tốt nhất vẫn chưa được đề xuất. Để tăng điện áp được sản xuất, hãy đặt 2 hoặc 4 pin.

Các chi phí lớn nhất sẽ được phát sinh bởi việc mua lại các tấm bản thân để bắt các tia nắng mặt trời. Bạn có thể tiết kiệm tiền nếu bạn đặt hàng Trung Quốc trong các cửa hàng điện tử. Nói chung, các đề xuất đó có chất lượng cao, nhưng cần phải đọc kỹ danh tiếng của người bán, với phản hồi nhận được về hoạt động của họ. Bạn có thể chọn một hệ thống khả thi với các lỗi nhỏ. Các nhà sản xuất từ ​​chối họ và đưa ra để bán để không chi tiền cho tái chế tốn kém.

Tự lắp ráp biến tần chỉ được hợp lý trong trường hợp tiêu thụ dòng điện giới hạn.Nhưng các bộ điều khiển sạc có giá trị một số lượng nhỏ, vì vậy sản xuất của họ không được biện minh bằng tay của chính họ. Khi thiết kế một pin, cần nhớ rằng các phần tử của nó nên được phân cách bằng khoảng cách 0,3–0,5 cm.

Thường chọn cấu trúc từ các cấu hình nhôm và thủy tinh hữu cơ. Sau đó nấu chín trên cơ sở của một khung góc bằng kim loại hình chữ nhật. Các góc của khung được khoan, do đó sau đó sẽ dễ dàng hơn để buộc chặt cấu trúc. Bên trong, chu vi được bôi với thuốc thử silicon. Bây giờ bạn có thể đặt một tấm vật liệu trong suốt, mà càng chặt càng tốt ép vào khung.

Các góc của hộp được xỏ bằng ốc vít giữ các góc đặc biệt. Các góc này sẽ không cho phép Plexiglas tự ý thay đổi vị trí của nó bên trong sản phẩm. Ngay lập tức sau đó, để phôi lại một mình và đợi cho đến khi keo bị khô. Ở giai đoạn sơ bộ này đã hoàn thành. Trước khi giới thiệu các thiết bị thu năng lượng mặt trời vào thân tàu, nó bị quét sạch hoàn toàn, do đó sẽ không có dấu hiệu ô nhiễm nhỏ nhất. Các tấm bản thân cũng được làm sạch, nhưng họ làm điều đó hết sức thận trọng.

Trước khi lắp ráp kết cấu với dây dẫn được hàn tại nhà máy, chúng tôi mong muốn đánh giá chất lượng của các kết nối và loại bỏ tất cả các biến dạng được phát hiện.Khi lốp xe chưa được kết nối, ban đầu chúng được hàn vào các điểm tiếp xúc trên các tấm, và chỉ sau đó chúng được kết nối với nhau.

Trình tự kết nối như sau:

• đo diện tích lốp yêu cầu;
• cắt dải theo kết quả đo;
• bôi trơn tiếp xúc đã qua xử lý với thông lượng từ phía bên phải;
• Áp dụng lốp gọn gàng và chính xác, với một dẫn sắt hàn nóng trên toàn bộ bề mặt được kết nối;
• xoay tấm và lặp lại tất cả các thao tác tương tự ngay từ đầu.

Khi hoàn thành, kiểm tra cẩn thận toàn bộ bề mặt của pin và mỗi kết nối. Không thể có ngay cả những khiếm khuyết nhỏ nhất. Các rãnh và hốc còn lại được loại bỏ bởi một đoạn khác của sắt hàn, vốn đã nhẹ nhàng nhất có thể và thậm chí còn ít bị ép hơn. Các sắt hàn chính nó không nên mạnh mẽ, thay vào đó, ngược lại - sự nóng lên mạnh mẽ được chống chỉ định. Trong trường hợp không có kinh nghiệm làm việc tốt như vậy, nó là mong muốn để chuẩn bị một tấm ván ép được đánh dấu. Anh ta sẽ tránh được nhiều sai lầm nghiêm trọng.Trong quá trình hàn liên lạc, không thể bỏ qua cực của chúng, nếu không hệ thống sẽ không hoạt động.

Đặt các tấm trong cơ thể là mong muốn để làm cùng nhau, bởi vì một mình nó không phải là quá thuận tiện. Tiếp theo, kết nối mỗi dây từ mép của tấm với đường cao tốc chung cho dòng điện. Đưa bảng điều khiển đã chuẩn bị đến khu vực được chiếu sáng bởi mặt trời, điện áp trong lốp xe thông thường được đo, cần phải nằm trong các giá trị thiết kế.

Có một cách khác để đóng dấu bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Một lượng nhỏ chất bịt kín silicone được áp dụng trong khoảng trống của các tấm và trên các cạnh bên trong của vỏ. Sau đó, với bàn tay của họ, các mặt bên ngoài của các tế bào quang điện được ép vào Plexiglas, trong khi đạt được mật độ lý tưởng. Đặt một tải nhỏ trên mỗi cạnh, chờ cho keo bị khô. Sau đó, bôi trơn mỗi phần của tấm và bên trong của khung.

Trong trường hợp này, chất bịt kín có thể chạm vào các cạnh của tấm, nhưng không chạm vào bất kỳ phần nào khác của chúng.Mặt bên của vỏ máy sẽ phục vụ lắp đặt đầu nối kết nối, được nối với các điốt Schottky. Mặt ngoài được đóng bởi một màn hình được làm từ vật liệu trong suốt. Thiết kế được tạo ra được nghĩ ra sao cho ngay cả một lượng nhỏ hơi ẩm không rơi vào bên trong. Mặt trước của thủy tinh hữu cơ được đánh bóng.

Một pin năng lượng mặt trời có thể kéo dài trong một thời gian rất dài và ổn định, cung cấp dòng điện cho hệ thống dây điện tại nhà. Nhưng phần lớn phụ thuộc không chỉ vào chất lượng của lắp ráp và kết nối tiếp theo. Nó là rất quan trọng để vận hành như một máy phát điện nhẹ nhàng như nó phải được. Đó là khuyến khích để chỉ đạo pin, nếu họ không được trang bị với một hệ thống thích nghi với mặt trời, rõ ràng về phía nam, mà sẽ giúp đỡ để nắm bắt năng lượng tối đa và giảm tổn thất không hiệu quả. Để loại bỏ lỗi, nó là đủ để thiết lập các máy phát điện ở góc đó đến chân trời, đó là tương đương với số độ vĩ độ ở một nơi cụ thể. Nhưng kể từ khi đĩa mặt trời thay đổi vị trí của nó trên bầu trời trong năm, nó được khuyến khích để giảm góc trong những tháng mùa xuân và tăng nó khi mùa thu đến.

Việc bổ sung hệ thống theo dõi trong điều kiện sống không được khuyến khích. Nó biện minh cho đầu tư độc quyền ở cấp độ công nghiệp. Đó là nhiều hơn nữa lợi nhuận để đặt cùng một lúc một số pin định hướng đến các góc có thể xảy ra nhất của chiếu sáng. Đặt máy phát điện năng lượng mặt trời trên đỉnh của một mái bằng phẳng, ví dụ, làm bằng vật liệu lợp hoặc tấm kim loại, nó là giá trị nâng cao chúng trên máy bay. Sau đó luồng không khí từ phía dưới sẽ cải thiện hiệu suất. Nó không phải là cần thiết để làm điều này trên mái gợn sóng, mặc dù sẽ không có hại từ nâng.

Những mái nhà tốt nhất là những mái nhà được định hướng về phía nam và được thiết kế theo dạng dốc phẳng. Trong tình huống như vậy, đoạn đường nối phục vụ để gắn nhiều góc, kích thước của nó trùng với độ lớn của mô-đun. Lối ra phía trên sườn núi là khoảng 0,7 m và mô-đun được cố định vào các góc với khoảng cách 150-200 mm. Ngoài ra, bạn có thể treo pin với cùng một góc dưới độ dốc mái. Trên bề mặt lượn sóng, các góc thường được thay thế bằng các đường ống có đường kính được chọn cẩn thận.

Các khối năng lượng mặt trời nên được đặt theo chiều ngang, điều này sẽ làm giảm nhiệt độ lan truyền giữa phần dưới và phần trên của chúng xuống 50% khi so sánh với lắp đặt dọc.Điều này có nghĩa rằng không chỉ nguồn lực thực sự tăng mà còn có thể tăng hiệu quả của hệ thống.

Vị trí lắp đặt phải có các tính năng sau:

• càng sáng càng tốt;
• có một cái bóng tối thiểu;
• cũng thổi bởi gió.

Một bảng điều khiển năng lượng mặt trời tự làm thậm chí có thể được sử dụng để sưởi ấm một ngôi nhà riêng. Các thiết bị này có thể được lắp đặt mà không cần sự cho phép của các cơ quan chính phủ. Nhưng ngay cả khi sử dụng tích cực, không thể đánh giá hiệu quả sớm hơn sau 36 tháng. Ngoài ra, tùy chọn này rất tốn kém. Vì hầu như ở khắp mọi nơi ở Nga nhiệt độ thường xuyên tiêu cực, nó sẽ là cần thiết để thêm cách nhiệt cho hệ mặt trời.

Hoạt động ổn định của pin được cung cấp trong phạm vi nhiệt độ từ -40 đến +90 độ. Công việc tốt được đảm bảo trung bình trong 20 năm, và sau đó, hiệu quả giảm mạnh. Khi chọn một bộ điều khiển, bạn cần phải xem xét sự khác biệt giữa các hệ thống điện mạnh và yếu. Nếu không có bộ điều khiển hoặc nó không thành công, nó sẽ là cần thiết để liên tục theo dõi các chi phí của pin. Inattention có thể rút ngắn tuổi thọ của ổ sạc.

Làm thế nào để tạo ra một pin năng lượng mặt trời bằng tay của bạn, xem video tiếp theo.